谢邀 @叶竹 @孙益远。今天有点时间来写写这个问题~
我发现可能是因为宣传力度的原因,大家对5G相关芯片存在一些误解。最近厂商为了5G宣传,各种新闻铺天盖地,比如今天高通发布了X50 5G外挂基带,明天华为发布了巴龙5G01,这些芯片确实是5G中最重要的终端芯片--基带芯片,但是基带芯片并不是手机中与5G相关的全部芯片,还有射频芯片。
手机中的芯片
手机中的芯片主要分为三种:
题目中提到的Skyworks就是目前世界上垄断射频芯片制造的四家公司之一 (Broadcom、Skyworks、Qorvo和Murata). 而我们在其它新闻中耳熟能详的高通X50 属于基带芯片,华为的麒麟980包含基带+应用处理器。
射频 (Radio Frequency)指的是300KHz~300GHz之间的电磁波频率,而基带一般指的是中心频率为0,未经过载波调制的原始信号。在我们现在的日常通信中,通过天线发射的一般都是射频信号,而从基带信号到射频信号的转换需要经过调制解调,比如在5G中,就需要将基带信号调制到授权频谱(3.5GHz),才能继续进行发射;在GSM中则是900MHz和1800MHz频谱。
射频和基带信号的大略差别可以从下图中理解:
按照目前手机内部的模块划分,射频芯片主要负责射频信号收发、频率合成、功率放大;基带芯片主要负责协议处理、调制解调、信源、信道编码等数字信号处理工作;应用处理器负责操作系统和软件处理工作。
手机发射信号的处理流程
通常,手机接收通信信号的处理流程是:
天线接收→天线匹配及天线开关→滤波器→低噪放大器→混频器→中频滤波→中频放大→I/Q路解调→进入基带模块。
而发射信号流程类似:
基带信号→I/Q路调制→中频滤波→混频器→低噪放大器→天线匹配及天线开关→天线发射。
emmm....上边这个流程解释下来可能要把模电和高频 两本书都科普一遍...我还是不多做解释了,大家理解一下,感兴趣的可以去查查资料。
我来拿今年的iPhone Xs Max的iFixit拆机图来解释一下这里边涉及的射频芯片:
这是Iphone Xs Max的射频主板,主板上嵌入的都是通信相关芯片,其中橘黄色的就是大家耳熟能详的外挂式Intel基带芯片(Intel 9955 X816YD5R P10PHV);深红色是苹果自身的WiFi/蓝牙芯片,黄色的是意法半导体微控单元(eSIM卡),绿色的是NXP的NFC芯片,蓝色的是Broadcom的无线充电模组。
第一部分与我们讨论的射频芯片有关的只是Intel的基带芯片。
( 第二部分一大堆射频芯片来袭:
好了,这部分几乎就完全是射频芯片的天下了:
除了最后一个Intel的电源管理芯片,其它的全都是射频单元:Avago 的中频放大器,Murata 的 4x4 MIMO DSR, Skywork的射频天线开关、低噪声放大、功率放大器, Intel的收发机模块。
因为5G中会存在MIMO制式的变化,发射信号频率变化导致的射频单元调整,所以这些全都属于会被5G影响的射频芯片。
新闻中大概讲的就是这些..
完。